(原創) 如何自己用SOPC Builder建立一個能在DE2上跑μC/OS-II的Nios II系統 (SRAM精簡版)? (SOC) (Quartus II) (Nios II) (SOPC Builder) (μC/OS-II) (DE2)
Abstract
之前我已經討論這個主題，不過現在看起來，當時的一些設計仍有改進的空間，所以打算重新加以優化。
Introduction
使用環境：Quartus II 7.2 SP3 + Nios II EDS 7.2 SP3 + DE2(Cyclone II EP2C35F627C6)
在(原創) 如何自己用SOPC Builder建立一個能在DE2上跑μC/OS-II的Nios II系統? (IC Design) (DE2) (Quartus II) (Nios II) (SOPC Builder) (μC/OS-II)中，我已經討論過這個題目，經網友FJL提醒，才發現當初的設計雖然可行，不過仍有些缺點：
1.明明只用到SRAM，卻還加上Tristate Bridge與CFI Flash。
2.由於當時功力有限，一些解釋也欠缺完整。
所以決定重新打造一個更精簡的Nios II。若你是Nios II與SOPC Builder的初學者，建議你先依照(原創) 如何自己用SOPC Builder建立一個能在DE2上跑μC/OS-II的Nios II系統? (IC Design) (DE2) (Quartus II) (Nios II) (SOPC Builder) (μC/OS-II)的方式一步一步的建立Nios II，本文僅介紹與前文不同之處。
Step 1：
加入所需的ip
與(原創) 如何自己用SOPC Builder建立一個能在DE2上跑μC/OS-II的Nios II系統? (IC Design) (DE2) (Quartus II) (Nios II) (SOPC Builder) (μC/OS-II)比較，因為實際上只用到SRAM，所以只要加入SRAM即可，並不需要Tristate Bridge與CFI Flash。
由於Nios II只使用到100MHz的clock，並不需要另外加上50MHz clock。
Step 2：
設定Nios II CPU的Reset Vector與Exception Vector
由於現在只有SRAM，所以將Reset Vector與Exception Vector全部設在SRAM。
Step 3：
更精簡的top module
DE2_NIOS_Lite.v / Verilog
2 (C) OOMusou 2008 http://oomusou.cnblogs.com
3
4 Filename : DE2_NIOS_Lite.v
5 Compiler : Quartus II 7.2 SP3 + ModelSim-Altera 6.1g
6 Description : DE2_NIOS lite version for SRAM only
7 Release : 08/29/2008 1.0
8 */
9 module DE2_NIOS_Lite (
10 input CLOCK_50, // On Board 50 MHz
11 input [3:0] KEY, // Pushbutton[3:0]
12 inout [15:0] SRAM_DQ, // SRAM Data bus 16 Bits
13 output [17:0] SRAM_ADDR, // SRAM Address bus 18 Bits
14 output SRAM_UB_N, // SRAM Low-byte Data Mask
15 output SRAM_LB_N, // SRAM High-byte Data Mask
16 output SRAM_WE_N, // SRAM Write Enable
17 output SRAM_CE_N, // SRAM Chip Enable
18 output SRAM_OE_N // SRAM Output Enable
19 );
20
21 wire CPU_CLK;
22 wire CPU_RESET;
23
24 Reset_Delay u0 (
25 .iRST(KEY[0]),
26 .iCLK(CLOCK_50),
27 .oRESET(CPU_RESET)
28 );
29
30 SDRAM_PLL u1 (
31 .inclk0(CLOCK_50),
32 .c1(CPU_CLK)
33 );
34
35 nios_ii u2 (
36 .clk(CPU_CLK),
37 .reset_n(CPU_RESET),
38 // SRAM
39 .SRAM_ADDR_from_the_sram(SRAM_ADDR),
40 .SRAM_CE_N_from_the_sram(SRAM_CE_N),
41 .SRAM_DQ_to_and_from_the_sram(SRAM_DQ),
42 .SRAM_LB_N_from_the_sram(SRAM_LB_N),
43 .SRAM_OE_N_from_the_sram(SRAM_OE_N),
44 .SRAM_UB_N_from_the_sram(SRAM_UB_N),
45 .SRAM_WE_N_from_the_sram(SRAM_WE_N)
46 );
47
48 endmodule
Step 4：
可順利執行Nios II EDS的Hello World與Hello MicroC/OS-II project template。
完整程式碼下載
DE2_NIOS_LITE_SRAM.7z
Conclusion
若你覺得自己打造Nios II系統有難度，可以考慮使用(原創) DE2_NIOS_Lite 1.0 (SOC) (Nios II) (SOPC Builder) (DE2)與(原創) DE2_NIOS_Lite 1.1 (SOC) (Nios II) (SOPC Builder) (μC/OS-II) (DE2)，這是一個簡化的Nios II版本，或者參考DE2 CD的reference design。
See Also
(原創) 如何自己用SOPC Builder建立一個能在DE2上跑μC/OS-II的Nios II系統? (IC Design) (DE2) (Quartus II) (Nios II) (SOPC Builder) (μC/OS-II)
(原創) DE2_NIOS_Lite 1.0 (SOC) (Nios II) (SOPC Builder) (DE2)
(原創) DE2_NIOS_Lite 1.1 (SOC) (Nios II) (SOPC Builder) (μC/OS-II) (DE2)
